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高压svg动态无功补偿装置(svg动态无功补偿装置原

来源:www.xrdq.net   时间:2023-01-16 23:59   点击:94  编辑:admin   手机版

1. svg动态无功补偿装置原理

在配置无功补偿装置时,经常会有很多人不清楚,到底无功补偿装置需要配置多大的容量才合适?配置的容量太大会出现过补,容量太小又会出现欠补。总之无功补偿容量一旦计算错误会给企业带来许多危害。那么,现在我就教大家如何根据科学的方法来计算一个合理的的无功补偿容量。

1.首先先来进一步了解一下与无功补偿相关的基本概念。

(1)力率电费 是指电力用户感性负载无功消耗量过大,造成功率因数低于国家标准,从而按电费额的百分比追收的电费(详细了解力率电费调整办法)。

(2)过补和欠补

◇欠补是指用电系统中感性无功大于容性无功。 ◇过补是指用电系统中容性无功大于感性无功。

(3)反送无功的害处 反送无功与无功欠补偿同样会使电压电流产生电位差,造成功率因数过低。如果长期向电网反送大量的无功,将会引起电网电压升高造成对电网的污染,严重时会造成电网崩溃耗。(电业局不允许长期向电网反送无功)。

(4)就地补偿 全国供用电规则规定:无功电力应就地平衡。 就地补偿是指针对于某一台设备进行补偿,安装在设备附近,具有投资少、体积小、安装方便,补偿效果好等特点。 就地补偿适用于单台设备容量较大,电力用户输电线路较长。就地平衡无功电流。使电压质量得到保证,减少线路损耗。

(5)无功补偿装置

静止无功发生器,英文描述为:Static Var Generator,简称为SVG。又称高压动态无功补偿发生装置,或静止同步补偿器。是指自由换相的电力半导体桥式变流器来进行动态无功补偿的装置。SVG是目前无功功率控制领域内的最佳方案。相对于传统的调相机、电容器电抗器、以晶闸管控制电抗器TCR为主要代表的传统SVC等方式,SVG有着无可比拟的优势。

LBSVG系列静止无功发生器,基本原理是,将电压源型逆变器,经过电抗器并联在电网上。电压源型逆变器包含直流电容和逆变桥两个部分,其中逆变桥由可关断的半导体器件IGBT组成。LBSVG系列静止无功发生器,可以补偿基波无功电流,也可同时对谐波电流进行动态实时补偿。主电路主要包括控制统,IGBT 功率变换器和滤波电抗器三部分。LBSVG 首先通过软起接触器和软起电阻进行软起动,再经过 PWM 调制使电容电压升至额定值,而FPEA控制器提取出所有的谐波或无功电流,使 LBSVG 吸收或发出满足需求的无功电流,实现动态无功补偿的目的。

2.切入正题,下面叫大家计算无功补偿容量。

无功补偿容量的计算有两种方法:

(1)按照变压器容量进行估算

常规设计为变压器容量的20%~40%,较多采取30%,例如1000KVA变压器补偿300Kvar,1600KVA补偿480Kvar或500Kvar,2000KVA补偿600Kvar 。

(2)通过查“无功补偿容量计算系数表”进行计算

如果有设备负载的详细资料如有功功率(P),负荷情况,运行时的功率因数(cosφ1)和需要补偿的目标功率因数(cosφ2),则可以直接计算该系统实际所需补偿容量。“无功补偿容量计算系数表”如下:

3.根据上述及个条件,结合您想要实现的目标,就可以通过查表计算出精确的需要补偿的无功容量。

举一个例子来说明:

假设工厂的负荷为500kw,补偿前的功率因数cosφ1=0.5,需要补偿的目标功率因数cosφ2=0.92,那么可以根据上表,查询系数(0.5,0.92)=1.31。所需补偿容量=500×1.31(上表查询得)=655kvar。

注意事项

查表的时候需要搞清楚两个量:系统现在的功率因数;补偿后要达到的功率因数。

2. svg无功补偿装置工作原理

SVG是典型的电力电子设备,由三个基本功能模块构成:检测模块、控制运算模块及补偿输出模块。

其工作原理为由外部CT检测系统的电流信息,然后经由控制芯片分析出当前的电流信息、如PF、S、Q等;然后由控制器给出补偿的驱动信号,最后由电力电子逆变电路组成的逆变回路发出补偿电流。国际上最先进的SVG产品是STATCOM静态无功补偿装置。

3. svg动态无功补偿装置

区别主要在于以下几点:

1、svg属于无级补偿,而普通无功补偿是有级补偿

2、补偿方式不同,svg补偿后功率因数一般在0.98以上,而普通无功补偿后的功率因数一般只有0.8~0.9

3、补偿时间不同,普通无功补偿一次一般需要200毫秒,而svg补偿一次仅需20毫秒

4、谐波和滤波技术不同,普通无功补偿可以滤掉部分频率的谐波,而svg不产生谐波,并可以滤除更多的谐波

5、使用寿命不同,svg的使用寿命是普通无功补偿装置的3倍以上

4. svg动态无功补偿装置作用

SVG静止无功发生器采用可关断电力电子器件(IGBT)组成自换相桥式电路,经过电抗器并联在电网上,适当地调节桥式电路交流侧输出电压的幅值和相位,或者直接控制其交流侧电流。

迅速吸收或者发出所需的无功功率,实现快速动态调节无功的目的。作为有源形补偿装置,不仅可以跟踪冲击型负载的冲击电流,而且可以对谐波电流也进行跟踪补偿。

5. svg动态无功补偿装置的组成

静止无功发生器,英文描述为:StaticVarGenerator,简称为SVG。又称高压动态无功补偿发生装置,或静止同步补偿器。是指由自换相的电力半导体桥式变流器来进行动态无功补偿的装置。SVG是目前无功功率控制领域内的最佳方案。相对于传统的调相机、电容器电抗器、以晶闸管控制电抗器TCR为主要代表的传统SVC等方式,SVG有着无可比拟的优势。

6. svg动态无功补偿装置原理接线图

1、电能质量包括频率、电压和波形,SVG无功补偿可以稳定电压,所以在一定程度上可以保证接入点及其附近节点的电压水平,即保证电能质量。

2、节点i的功率因数 cos φi = Pi/Si , Si=sqrt(Pi^2+Qi^2) Pi和Qi为节点的注入有功和无功功率,某一节点有SVG补偿器时,若调节方法恰当,该节点的流入无功功率将会减少,从而功率因数增大。

7. svg无功补偿装置的补偿控制方式有哪些

SVG静止无功发生器采用可关断电力电子器件(IGBT)组成自换相桥式电路,经过电抗器并联在电网上,适当地调节桥式电路交流侧输出电压的幅值和相位,或者直接控制其交流侧电流。 迅速吸收或者发出所需的无功功率,实现快速动态调节无功的目的。

作为有源形补偿装置,不仅可以跟踪冲击型负载的冲击电流,而且可以对谐波电流也进行跟踪补偿。

8. svg动态无功补偿装置工作原理

动态无功补偿及谐波治理装置SVG(又称为STATCOM)是基于大功率逆变器的动态无功补偿装置,它以大功率三相电压型逆变器为核心,其输出电压通过连接电抗接入系统,与系统侧电压保持同频、同相,通过调节其输出电压幅值与系统电压幅值的关系来确定输出功率的性质,当其幅值大于系统侧电压幅值时输出容性无功,小于时输出感性无功。

SVG用于输电网,可提高电力系统稳定性、增加系统阻尼、抑制系统振荡,从而大幅度提高电压传输能力。

随着我国跨区电网建设的迅速发展,电力系统的无功及动态电压稳定问题日益凸显,装设高压大容量SVG是有效手段。

SVG用于配电网(又称为DSTATCOM),可针对波动负载进行快速有效的动态无功补偿,对电压波动与闪变、负荷不平衡、功率因数及谐波进行补偿,在有效改善电能质量同时,可取得明显的节能降耗效益,例如,当SVG用于电弧炉、电石炉等负载进行补偿时,平均耗电往往可降低4%-15%,经济效益非常显著。

9. svg无功补偿装置原理图

1、有级无极

传统的电容无功补偿装置基本上采用的是3-10级的有级补偿,每增减一级就是几十千乏,不能实现精确的补偿。SVG可以从0.1千乏开始进行无极补偿,完全实现了精确补偿:而且无论有功无功均能进行双向调节,充分适应太阳能发电供电系统负荷变化大的特点,能交换有功功率,使装置的性价比得到更高提升。

2、补偿方式

采用传统的电容无功补偿装置进行无功补偿,补偿后的功率因数一般在0.8-0.9左右。SVG采用的是电源模块进行无功补偿,补偿后的功率因数一般在0.98以上;

3、补偿时间

采用传统的电容无功补偿装置进行无功补偿,完成一次补偿最快也要200毫秒的时间,SVG在1-20毫秒的时间就可以完成一次补偿。无功补偿需要在瞬间完成,如果补偿的时间过长会造成该要无功的时候没有,不该要无功的时候反而来了的不良状况;

4、谐波滤除

传统的电容无功补偿装置采用的是电容电抗式,可以滤除某些频率的谐波,SVG不产生谐波更不会放大谐波,并且可以滤除更多的谐波;

5、使用寿命

传统的电容无功补偿装置一般采用接触器或可控硅控制,造成使用寿命较短,一般在三年左右,自身损耗大而且要经常进行维护。SVG使用寿命在十年以上,自身损耗极小且基本上免维护。

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